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單片機(jī)K型熱電偶測溫工具制作 源程序MAX6675+TM1621

  [復(fù)制鏈接]
ID:507428 發(fā)表于 2022-10-25 21:10 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
K型測溫模塊
        這款測溫計靈感來自孫老師發(fā)的測溫計視頻，我進(jìn)行了PCB和代碼的重做，使外形更小巧 ，使用STC8G1K08A-SOP8來替代STM8L（代價是功耗提高了一些）
        我的視頻鏈接：測溫小工具---K型熱電偶測溫
2、模塊參數(shù)
  • 大約平均功耗1mA
  • 尺寸36mm*20mm
  • 測量精度±2℃
  • 測溫范圍0~999℃
3、K型測溫計涉及的主要知識點(diǎn)
         1、SPI通信
         2、如何驅(qū)動TM1621斷碼屏的IC
         3、如何與MAX6675通信
         4、怎么樣選擇硬件，使其較少的硬件資源，來完成所需功能
         5、如何使用一個IO口識別兩個按鍵
         6、STC8G的低功耗使用，和使用細(xì)節(jié)（其實(shí)實(shí)際功耗還是蠻高的，也算不上低功耗(* ￣︿￣)）
         7、STC8G的EEPROM使用，和使用細(xì)節(jié)
4、焊接說明
         推薦焊接順序：頂層貼片的IC和元器件-->底層的冷端接插端子-->紐扣電池座-->LCD斷碼屏（務(wù)必把屏幕放到最后焊）
         重點(diǎn)留意事項(xiàng)！！
        a、STC8G單片機(jī)需要提前燒錄好代碼，在焊接；
        b、冷端接插端子需要提前插入一次，使其開口變大，這樣在焊接時就不用特意預(yù)留空隙
1.png 2.png

5、最后說明
          關(guān)于物料，我在原理圖的元器件參數(shù)里面有放了寶鏈接，可根據(jù)需要更換或入手；
          關(guān)于STC-ISP的下載配置和二次移植注意事項(xiàng)，見附錄里面的壓縮包相關(guān)TXT文件，里面也有我寫的源碼文件，采用的是模塊化編程，如果需要TM1621等模塊代碼請自取，如有疑惑，請留言或私信，在我所不多的知識里為你提供參考

6、實(shí)拍圖
3.png 4.png 5.png

    本次程序使用的是STC8G1K08A-SOP8單片機(jī)，由于引腳受限，所以在給TM1621
    和MAX6675通信時，采用的是一個IO連接，由于MAX6675的數(shù)據(jù)是輸出給單片機(jī)，
    而TM1621是單片機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)給它，所以當(dāng)MAX6675的數(shù)據(jù)腳和TM1621的數(shù)據(jù)腳
    連在一起，使用普通的IO模式是無法對這兩個進(jìn)行正常通信的。
    解決辦法：在MAX6675的數(shù)據(jù)口串聯(lián)一個電阻，并且在單片機(jī)數(shù)據(jù)端口接一個上拉電阻5~10K左右（重要提示�。。。�
          （在和TM1621通信時需要有上拉電阻，和MAX6675通信時可以不用上拉電阻）
            為了降低功耗，需要對上拉電阻進(jìn)行開關(guān)控制（也可以一直接著上拉電阻，只是功耗高一些而已）
            正好STC8G內(nèi)部集成了上拉電阻和控制，所以程序上會有控制上拉電阻開關(guān)的代碼

單片機(jī)源程序如下:
  1. /*
  2. * @Name           SPI_Soft_config
  3. * @Brief          軟件SPI相關(guān)配置
  4. * @Author          飛羽(2022-09-07)
  5. * @Param          None       
  6. * @Return         None       
  7. * @Others        (包含所需頭文件：Soft_SPI.h)       
  8.                         軟件實(shí)現(xiàn)的SPI的相關(guān)引腳在Soft_SPI.h里面定義，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改
  9.                         引腳配置由SPI_Soft_GPIO_Init()函數(shù)實(shí)現(xiàn)，被GPIO_config()調(diào)用
  10. */
  11. void SPI_Soft_config(void)
  12. {
  13.         SPI_Soft_t.SPI_Mode = SPI_SOFT_MASTER;                //SPI_SOFT_MASTER,SPI_SOFT_SLAVE
  14.         SPI_Soft_t.SPI_CPOL = HIGH;                                        //時鐘極性 HIGH,LOW
  15.         SPI_Soft_t.SPI_CPHA = SPI_SOFT_2EDGE;                //時鐘相位SPI_SOFT_1EDGE,  SPI_SOFT_2EDGE，數(shù)據(jù)采樣時的邊沿
  16.         SPI_Soft_t.SPI_Speed_us = 20;                                //0~65535,這里是指一個SCLK脈沖的時間（注意us延時不是很準(zhǔn)確，請根據(jù)實(shí)際情況來修改）                               
  17.         SPI_Soft_t.SPI_Data_Time_Div = TIME_DIV_2;        //采集數(shù)據(jù)的時間除數(shù)，TIME_DIV_5, TIME_DIV_3, TIME_DIV_2  （SPI_Speed_us / SPI_Data_Time_Div）
  18.         SPI_Soft_t.SPI_OPEN_IO_MODE  = GPIO_PullUp;  //數(shù)據(jù)傳輸時的IO模式  GPIO_PullUp、GPIO_OUT_OD，這里為了兼容主/從機(jī)模式時的數(shù)據(jù)傳輸功能，沒有特定吧MOSI或MISO設(shè)置成高組模式
  19.         SPI_Soft_t.SPI_First_Bit = SPI_SOFT_MSB;        //數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)位模式，SPI_SOFT_MSB(高位在前)，SPI_SOFT_LSB(低位在前)
  20. //        SPI_Soft_t.SPI_Soft_ss_GPIO  = SPI_SOFT_SS_GPIO;
  21. //        SPI_Soft_t.SPI_Soft_ss_PIN   = SPI_SOFT_SS_PIN;
  22.         SPI_Change_MAX6675();
  23. //        SPI_Change_TM1621();
  24. }


  27. /*
  28. * @Name           System_Init
  29. * @Brief          系統(tǒng)初始化
  30. * @Author          飛羽
  31. * @Param          None       
  32. * @Return         None
  33. * @Others        寫入所有想要初始化的外設(shè)函數(shù)
  34. */
  35. void System_Init(void)
  36. {
  37.         RSTCFG &= 0XBF;                //關(guān)閉低壓復(fù)位，降低功耗
  38.        
  39.         Switch_config();
  40.         SPI_Soft_config();
  41.         GPIO_config();
  42.        
  43.         SPI_Change_TM1621();
  44.         TM1621_Init();
  45.         //EA_ENABLE();       

  47.         set_pdModeCount = ONE_MINUTE_COUNT*60;                //第一次燒錄程序時初始化進(jìn)入掉電模式的時間，即默認(rèn)為60分鐘
  48.         K_Off_Count = 0;
  49.        
  50.         P_SW2 = 0x80;
  51.         IRC32KCR = 0x80; //啟動內(nèi)部 32K IRC
  52.         while (!(IRC32KCR & 1)); //等待時鐘穩(wěn)定
  53.         CLKDIV = 0x00; //時鐘不分頻
  54.         CKSEL = 0x03; //選擇內(nèi)部 32K
  55.         P_SW2 = 0x00;
  56.        
  57.         APP_Read_EEPROM();                //導(dǎo)出EEPROM內(nèi)容
  58.        
  59.         if(set_pdModeCount < ONE_MINUTE_COUNT){        //設(shè)定值最少為1分鐘
  60.                 set_pdModeCount = ONE_MINUTE_COUNT;
  61.         }
  62.        
  63. //delay_ms(250);
  64.   delay_ms(200);
  65. }



  69. /*
  70. * @Name           System_Run
  71. * @Brief          系統(tǒng)運(yùn)行函數(shù)
  72. * @Author          飛羽
  73. * @Param          None       
  74. * @Return         None
  75. * @Others        None
  76. */
  77. extern void System_Run(void)
  78. {
  79.         static uint8_t times = 0;
  80.        
  81.         if(TRUE == Is_IntoPdMode()){        //設(shè)定時間進(jìn)入掉電模式
  82.                 IntoPdMode();
  83.         }
  84.         if(TRUE == Is_K_Off_IntoPdMode()){        //設(shè)定時間沒有接入K型熱電偶而進(jìn)入掉電模式
  85.                 IntoPdMode();
  86.         }
  87.         sw = SW_Detect();        //按鍵掃描

  89. //使用掉電延時作為延時，這里結(jié)合外部語句延時，大概為1s延時時間       
  90.         WKTCL = 252;                //掉電定時器喚醒時間
  91.         if(fun_disp_status == NORMAL) WKTCH = 0X02;                //正常顯示的延時長一些，在32K主頻時，這里的時間，加上其他語句執(zhí)行的時間才是延時時間
  92.         WKTCH |= 0X80;                //打開掉電定時器喚醒使能

  94.         P3_PULL_UP_DISABLE(GPIO_Pin_3);       
  95.         SPI_SOFT_SCLK_IO = LOW;
  96.         SPI_SOFT_MISO_IO = LOW;
  97.        
  98.         MCU_POWER_DOWN();                //進(jìn)入掉電模式
  99.         WKTCH &= ~0X80;    //關(guān)閉掉電定時器喚醒使能
  100.        
  101.        
  102. //        delay_ms(250);
  103. //    delay_ms(85);                //這里的毫秒時，在主頻很低時已沒有實(shí)際意義，因?yàn)槠渌Z句的占用時間已經(jīng)不能忽略
  104.                                                 //這里一輪的時間大概約為500ms
  105.                                                 //MAX6675溫度轉(zhuǎn)化延時，必須加，
  106.                                                 //這個時間也是長按刻度時間，修改后按情況也同步修改“APP_Temperature.c”里面的key_long_times
  107.        
  108.         SPI_Change_MAX6675();
  109.         if(fun_disp_status == NORMAL) {
  110.                 LCD_Show_Normal();
  111.                 pdModeCount++;               
  112.         }
  113.         else if(fun_disp_status == SHOW_MAX_TEMP) {
  114.                 LCD_SHOW_MAX_TEMP();
  115.                
  116.         }
  117.         else if(fun_disp_status == SHOW_MIN_TEMP) {
  118.                 LCD_SHOW_MIN_TEMP();
  119.         }
  120.         else if(fun_disp_status == SET_OFF_TIME) {
  121.                 Set_Off_Time();
  122.         }
  123.         else if(fun_disp_status == INTO_PdMODE) {        //手動進(jìn)入掉電模式       
  124.                 Set_Into_PdMode();
  125.         }

  127.        
  128.         if(sw == SW_DOWN) {
  129.                 sw = SW_Detect();        //再次判斷按鍵
  130.                 if(sw == SW_DOWN){
  131.                         pdModeCount = 0;        //每次有按鍵按下，就更新自動掉電時間計數(shù)               
  132.                         if(pdTime_set_flag == 0){
  133.                                 if(times < 2) {        //2表示長按時間次數(shù)，長按刻度時間由外部的延時決定
  134.                                         times++;
  135.                                         LCD_Set_Disp_Num(times,DP_SET);        //長按指示
  136.                                         LCD_Set_Disp_Num(times + 1,DP_SET);        //長按指示
  137.                                 }
  138.                                 else{
  139.                                         times = 0;
  140.                                         fun_disp_status++;
  141.                                         if(fun_disp_status == FUN_DISP_STATUS_MAX_LEN){        //溢出歸零
  142.                                                 fun_disp_status = 0;
  143.                                         }
  144.                                         key_long_times = 1;                //初始化                                       
  145.                                 }
  146.                                
  147.                         }       
  148.                 }
  149.         }
  150.         else{
  151.                 times = 0;
  152.         }

  154.        
  155.         SPI_Change_TM1621();
  156.         LCD_All_Display();
  157. //        if(pdTime_set_flag == 0) {
  158. //                LCD_Show();
  159. //                Inc_pdModeCount();
  160. //        }
  161. //        else{
  162. //                Set_pdTime();
  163. //        }
  164. }
復(fù)制代碼
Keil代碼下載: K型測溫計-STC8G-MAX6675---2022-10-18.7z (1.11 MB, 下載次數(shù): 53)

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ID:151348 發(fā)表于 2022-10-29 18:04 | 顯示全部樓層
這種斷碼屏貌似不好買，要么不包郵，還好，之前在賣舊貨店鋪撿垃圾發(fā)現(xiàn)一些就屯起來了，有空也試試
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